[發明專利]含有3?氟5?甲基取代基苯與二氟亞甲氧基連接基團的液晶化合物及其制備方法與應用

在審

• 申請號: 201710937814.1
• 申請日: 2017-09-30
• 公開（公告）號: CN107760316A
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發明（設計）人: 史子謙;豐佩川;國新濤;欒兆昌;唐志林;徐瑞
• 申請（專利權）人: 煙臺顯華化工科技有限公司
• 主分類號: C09K19/20
• 分類號: C09K19/20;C09K19/30;C09K19/34;C09K19/44
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司31253
• 代理人: 孫福嶺

技術領域

本發明涉及液晶顯示材料領域，具體涉及含有3-氟5-甲基取代基苯與二氟亞甲氧基連接基團的液晶化合物及其制備方法與應用。

背景技術

目前，液晶化合物的應用范圍越來越廣泛，其可應用于多種類型的顯示器、電光器件、傳感器中。液晶化合物種類繁多，其中向列相液晶應用最為廣泛，已深入應用于人們日常生活中的方方面面。

對于薄膜晶體管(TFT-LCD)應用領域，近年來市場巨大，技術也日趨成熟，但人們對顯示技術的要求也不斷的提高。尤其是在實現快速響應，降低驅動電壓以及降低功耗等方面。液晶材料作文液晶顯示器重要的光電子材料之一，對改善液晶顯示器的性能發揮重要的作用。

任何的顯示用液晶都要求有較寬的工作溫度，較高的穩定性，較低的粘度，較快的響應速度。德國默克和日本智索公司已經公開了一些具有不同取代基的具有二氟甲氧橋(-CF₂O-)的鏈接集團的液晶化合物(CN1717468A,CN01143808A,CN101157862A等)，具有上述低粘度，高介電，高可靠性等優點。但-CF₂O-基團的引入會使液晶的清亮點大幅度降低。在調配液晶混合物時需要加入粘度更大的高清亮點化合物來平衡。但是高清亮點化合物的加入又使得在低溫時有析晶風險，尤其對于戶外手持類產品，用于高寒地區，會有風險。

由于液晶技術的不斷進步，新的液晶化合物結構不斷被設計和開發出來。

發明內容

為了彌補以上不足，本發明提供了一種含有3-氟5-甲基取代基苯與二氟亞甲氧基連接基團的液晶化合物及其制備方法與應用。

本發明所提供的含有3-氟5-甲基取代基苯與二氟亞甲氧基連接基團的液晶化合物結構，如式I所示，

其中，各自獨立的代表中的任意一種；

R取自碳原子數為1～12的烷基、碳原子數為1～11的烷氧基或碳原子數為2～11的鏈烯基、碳原子數為3～10的烯氧基、碳原子數為1～12的烷基中一個或多個氫被氟取代后所形成的基團、碳原子數為1～11的烷氧基中一個或多個氫被氟取代后所形成的基團、碳原子數為3～10的烯氧基中一個或多個氫被氟取代后所形成的基團；

L₁、L₂、L₃選自H、F、Cl、CF₃、OCF₃、和OCHF₂中的任意一種；

m,n均選自0、1、2或3，且m+n≤5。

其中，本發明所述的液晶化合物優選：

R取自H或未取代或其中一個或多個H被鹵素取代的含有1～5個碳原子的直鏈烷基或烷氧基、2～5個碳原子的直鏈烯基。

L₁、L₂、L₃選自H、F、OCF₃、和OCHF₂中的任意一種；

m,n選自0、1、2，且1≤m+n≤3。

本發明技術方案的進一步改進在于：所述通式Ⅰ所示化合物具體為Ⅰ-1—Ⅰ-4的化合物，

本發明技術方案的進一步改進在于：

所述通式Ⅰ所示化合物具體為Ⅰ-1-1—Ⅰ-4-4的化合物，

本發明的技術方案還公開了含有3-氟5-甲基取代基苯與二氟亞甲氧基連接基團的液晶化合物的制備方法，所述通式Ⅰ所示化合物的合成路線為，

a在堿性水溶液中，氮氣保護下，加入四氫呋喃，間氟溴苯，催化劑合鈀，加熱后滴加保溫回流4小時，反應液倒入水中，按照常規手法分液，萃取，水洗，過硅膠柱，濃縮，用乙醇重結晶，得到白色中間體

b將步驟a得到的中間體溶于四氫呋喃溶液中，氮氣保護下，降溫至-80℃，滴加正丁基鋰，鋰代后再滴加硼酸三甲酯的四氫呋喃溶液，自然升溫至0℃后，倒入水中，加入鹽酸，分頁，萃取，水洗，蒸干，得到

c類似于步驟a，在堿性水溶液中，加入四氫呋喃，3-溴-5-氟甲苯，氮氣保護，加入合鈀，加熱后滴加步驟b得到的中間體保溫回流4小時，反應液倒入水中，按照常規手法分頁，萃取，水洗，過硅膠柱，濃縮，用乙醇重結晶，得到白色中間體

d在四氫呋喃溶液中，攪拌下加入物料全溶后，氮氣保護下，降溫至-80℃，滴加丁基鋰，控制反應溫度為-70～-80℃，滴加完后，保溫0.5小時，控溫-75℃下滴加二氟二溴甲烷，滴完后保溫得